【題目】如圖所示,在粗糙絕緣水平面上有一正方形閉合金屬線框abcd,其邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R,金屬線框與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。足夠大的虛線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向豎直向下,開始時(shí)金屬線框的ab邊與磁場(chǎng)的邊重合,現(xiàn)使金屬線框以初速度沿水平面滑入磁場(chǎng)區(qū)域,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止,此時(shí)金屬線框的dc邊與磁場(chǎng)區(qū)域的邊距離為l。則下列說法正確的是(

A. 整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為

B. dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度為

C. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間為

D. 增大線框的初速度,線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間不變。

【答案】AC

【解析】根據(jù)能量守恒定律知,整個(gè)過程中該裝置產(chǎn)生的焦耳熱為Q=mv02-2μmgl,故A正確;設(shè)dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度為v,則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a=μg,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:v= ,故B錯(cuò)誤;設(shè)線框時(shí)入磁場(chǎng)的時(shí)間為t,根據(jù)動(dòng)量定理可得:BIlt+μmgt=mv0-mv,即: +μmgt=mv0-mv,而tl,聯(lián)立解得t=,故C正確;增大線框的初速度,平均安培力增大,根據(jù)牛頓第二定律可知平均加速度增大,根據(jù)動(dòng)量定理可得μmgt+Bltmvmt,其中q=t,解得:,所以線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間變短,故D錯(cuò)誤.故選AC.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用均勻?qū)Ь做成的矩形線圈abcd,長為 ,寬為 ,矩形線圈的一半放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,與磁場(chǎng)的邊界線的交點(diǎn)為 ,如圖所示。當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以 的規(guī)律變化時(shí),下列說法正確的是(

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda

B. 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

C. 線圈中e點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì)

D. 線圈中ef兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量M=4kg、長L=2m的長方形木板B放在光滑的水平地面上,在其右端放一質(zhì)量m=2kg的小木塊A,給AB以大小相等、方向相反的初速度v0=3m/s,使A開始水平向左運(yùn)動(dòng),B開始水平向右運(yùn)動(dòng),最后A剛好沒有滑離木板B(以地面為參考系),求:

(1)它們最后的速度大小和方向;

(2)A、B因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲中有一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊。木板受到隨時(shí)間t變化水平拉力F作用時(shí),用傳感器測(cè)出其加速度a,得到乙圖的aF圖。取g=10 m/s2,下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是

A. 滑塊的質(zhì)量m=4 kg

B. 木板的質(zhì)量M=2kg

C. 當(dāng)F=8 N時(shí)滑塊加速度為3 m/s2

D. 滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在豎直平面內(nèi)有一方向斜向上且與水平方向成=30°的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)中有一質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球,用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),如圖所示。開始小球靜止于M點(diǎn),這時(shí)細(xì)線恰好為水平,現(xiàn)用外力將小球拉到最低點(diǎn)P,然后由靜止釋放,下列判斷正確的是

A. 小球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)速度為零

B. 小球達(dá)到M點(diǎn)時(shí)速度最大

C. 小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)繩的拉力大小為mg

D. 如果小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí),細(xì)線突然斷裂,小球?qū)⒆鰟蜃兯僦本運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是____。

A. 當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大

B. 液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,所以液體表面分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引,即存在表面張力

C. 干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度高于干泡顯示的溫度,這是因?yàn)闈衽萃饧啿贾械乃舭l(fā)吸熱的結(jié)果

D. 用油膜法測(cè)出油酸分子直徑后,還需知道油酸的摩爾體積就可估算出阿伏伽德羅常數(shù)

E. 一定質(zhì)量的理想氣體體積不變時(shí),溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 1,區(qū)域II內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E 2,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 2,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,電場(chǎng)方向豎直向下。一質(zhì)量為m帶電量為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點(diǎn),由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入?yún)^(qū)域II后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從區(qū)域II右邊界上的Q點(diǎn)穿出,其速度方向改變了60°,重力加速度為g ,求:

1區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E 1、E 2的大小?

2區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

3微粒從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間有多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,靜止于A處的帶正電粒子,經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中 圓弧虛線通過靜電分析器,從P點(diǎn)垂直CN豎直向上進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變化,方向如圖所示,其CNQD為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,邊界處無磁場(chǎng))。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射狀分布的電場(chǎng),粒子途經(jīng)圓弧各處場(chǎng)強(qiáng)大小均為E,方向如圖所示。已知圓弧虛線的半徑為R,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,QN=2R,PN=3R,粒子重力不計(jì)

1)求加速電場(chǎng)中的電壓U的大;

2)若粒子最終能打在QN上,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個(gè)單匝正方形導(dǎo)線框ABCD線框的邊長為L=0.3m、總電阻為R=2Ω,在直角坐標(biāo)系xOy中,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到AD邊穿出磁場(chǎng)過程中.下列說法正確的是( 。

A. 當(dāng)BC邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的中心線時(shí),BC兩端電壓為3V

B. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為

C. F是恒力

D. 整個(gè)過程中產(chǎn)生的是正弦交變電流

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